Способ извлечения ванадия из нефтяных коксов

 

Изобретение относится к переработке нефтепродуктов и может быть использовано в металлургии. Цель изобретения - повышение качества машинного продукта по содержанию серы. Способ извлечения ванадия из нефтяных коксов включает восстановление ильменитового концентрата нефтяным коксом термоконтактного крекинга с содержанием серы не менее 7 % и ванадия не менее 0,6% при 1200 - 1300°С с переводом ванадия из коксов в продукты восстановления, которые охлаждают со скоростью 100 - 180 град/мин в инертной атмосфере, а затем проводят магнитную сепарацию с получением магнитного продукта. Способ позволяет повысить усвоение серы в магнитном продукте, тем самым снизить выбросы в окружающую атмосферу. 1 табл.

Изобретение относится к переработке нефтепродуктов и может быть использовано в металлургии. Цель изобретения повышение качества магнитного продукта по содержанию серы. П р и м е р. Ильменитовый концентрат (100 мас.ч.) смешивают с порошкообразным высокосернистым нефтяным коксом термоконтактного крекинга, содержащего не менее 7% серы и 0,5% ванадия (20-30 мас.ч.). Приготовленную шихту восстанавливают в шахтном реакторе при 1200-1300^оС и выдерживают при данной температуре 2 ч. Продукт восстановления охлаждают в нейтральной атмосфере со скоростью 100-180 град/мин, измельчают и магнитной сепарацией отделяют железный концентрат. Образовавшаяся в процессе восстановления пирротиновая фаза, а также анасовит (Тi₃O₅) остаются в немагнитной фракции, отделяемой от магнитного концентрата в процессе магнитной сепарации. Из немагнитной фракции известными гидрометаллургическими способами (например, спеканием с содой и водным выщелачиванием) выделяют ванадиевый и титановый концентраты, готовые к переработке с получением технической пятиокиси ванадия и пигментной двуокиси титана. Результаты испытаний приведены в таблице. В шахтном реакторе, обеспечивающем температуру рабочего пространства 1200-1300^оС, проводят восстановление шихтовой смеси, приготовленной из ильменитового концентрата состава, мас. FeO 42,2; ТiO₂ 52,02; СаО 0,7; Fe₂O₃ 4,2; MnO 0,4; SiO₂ 0,8; MgO 1,4; H₂O 0,1; и нефтяного кокса состава, мас. С 87,5; S 7,02; V₂O₅ 1,22; С 88,9; S 5,11; V₂O₅ 0,81; С 91,0; S 3,52. Соотношение ильменитового концентрата и нефтяного кокса в шихте поддерживают в пределах 100: 20-30. Время выдержки при заданной температуре 2 ч. Продукт восстановления охлаждают до 400^оС (завершение процессов кристаллизации) в нейтральной атмосфере со скоростью 100-180 град/мин. Результаты приведены в таблице. Как видно из таблицы, при реализации способа в заявляемых пределах 65-70% серы кокса усваивается продуктом, 78-81% ванадия извлекается в немагнитную фракцию, а 15-20% ванадия переходит в магнитную фракцию (см. примеры 1 и 2). Выход за заявляемые пределы параметров не приводит к достижению целей изобретения. Введение в шихту количеств нефтяного кокса термоконтактного крекинга приводит к возрастанию загрязнения окружающей среды (см. пример 3) или к большому засорению железного концентрата серой (см. пример 4). Использование нефтяных коксов с меньшими содержаниями ванадия и серы приводит к снижению извлечения ванадия (см. примеры 5 и 6). При понижении скорости охлаждения восстановленного продукта до ниже 100 град/мин возрастает загрязнение железного концентрата серой за счет появления магнитного пирротина (см. пример 7). Повышение скорости охлаждения продукта восстановления до свыше 180^оС препятствует последующему разделению продуктов при дроблении и магнитной сепарации, поэтому возрастает извлечение серы в магнитную фракцию с вредным эффектом (см. пример 8). В результате проведенных испытаний установлено, что использование предлагаемого способа по сравнению с прототипом позволяет повысить качество магнитного продукта по содержанию серы на 5-7%

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ВАНАДИЯ ИЗ НЕФТЯНЫХ КОКСОВ, включающий восстановление ильменитового концентрата нефтяным коксом термоконтактного крекинга с содержанием серы не менее 7% и ванадия не менее 0,6% с переводом ванадия из коксов в продукты восстановления и магнитную сепарацию с получением магнитного продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения качества магнитного продукта по содержанию серы, продукт восстановления перед магнитной сепарацией охлаждают со скоростью 100 180 град/мин в инертной атмосфере.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2